環(huán)境工程專業(yè)“土建工程基礎”課程教學改革探索

王薇 楊磊

[摘 要] 根據(jù)環(huán)境工程專業(yè)“土建工程基礎”課程的特點，針對課程教學中存在的問題，探討課程教學改革方案。探索基于典型項目和工作任務的教學模式，以突出學生自主學習能力、團隊合作能力和解決實際問題能力的培養(yǎng)訓練。采用以教師為主導、學生為主體，基于項目、問題的探究式教學方式進行課堂及實踐教學，并融入“互聯(lián)網(wǎng)+”等現(xiàn)代教學手段擴充學習，調(diào)動學生學習積極性，激發(fā)其獨立思考及創(chuàng)新能力，培養(yǎng)具有競爭力的環(huán)境領域應用型專業(yè)人才。

[關鍵詞] 環(huán)境工程;土建工程基礎;教學改革

環(huán)境污染治理工程中需要應用土建工程的原理和措施，實現(xiàn)環(huán)境工程建設的土建任務，為環(huán)境工程治理達標提供構筑物和裝置保證。環(huán)境工程土建課程的任務是使學生掌握土建工程的基本知識和技術，為環(huán)境污染控制工程的實施提供技術保障。由于環(huán)境治理的特殊要求，這類工程的實施需要將環(huán)境技術理論和土建工程知識有效融合，培養(yǎng)具有解決復雜環(huán)境工程問題能力的專業(yè)人才。在新時代的背景下，環(huán)境工程專業(yè)土建工程的教學必須適應環(huán)境工程學科的人才發(fā)展需要，在傳統(tǒng)的教學方法和模式的基礎上不斷修改和完善，進一步提高學生分析和解決實際工程問題的能力，培養(yǎng)學生獨立思考的意識，順應社會發(fā)展對應用型人才素質(zhì)的高要求。

一、傳統(tǒng)教學模式的弊端

為適應專業(yè)需求，提升教學質(zhì)量，本課程在提升學生土建理論知識水平的基礎上，應與環(huán)境工程實踐結合起來，建立更有針對性的教學體系，實現(xiàn)學生的能力培養(yǎng)。而傳統(tǒng)的教學主要是基于教材，教師課堂講授理論知識，學生書本學習，并配以課堂PPT展示和課后練習貫穿全過程教學，期末試卷考核評定教學效果，該教學模式主要存在以下弊端。

1.學生對知識的獲取基本上來自教材和教師課堂的講授，屬于被動型獲取。而對于這類偏重工程應用性的課程，學生獲得的實踐經(jīng)驗少，且缺乏獨立思考、獨立探索的過程，學習積極性和主動性有限，課堂學習與實際工程不接軌使相關知識點掌握不牢固，應用能力不足，導致學習知識與工作技能之間難以有效銜接。

2.課程與環(huán)境工程專業(yè)其他課程和實踐類教學的銜接較少，教學偏向于各個課程的獨立性，不利于學生形成完整和系統(tǒng)的學科體系。環(huán)境工程土建涉及工程制圖、給水排水等多方面的知識，課程信息量大，綜合性較強，有限的課堂容量難以全部涵蓋。

3.在學生自主學習，合作探究，實踐創(chuàng)新能力的培養(yǎng)方面有所欠缺。傳統(tǒng)的課堂教學形式單一，學生團隊合作共同完成相關目標任務的機會較少，而團隊合作是實際環(huán)境工程項目實施中不可缺少的能力。

4.考核方式單一。平時作業(yè)和的閉卷考試雖然可以在一定程度上考查學生對知識的掌握程度，但不能全面地體現(xiàn)學生綜合應用、自主創(chuàng)新和知識交叉能力。部分學生依賴考前局部知識點的突擊，達不到學習過程監(jiān)控和評價的作用。

二、教學改革內(nèi)容

結合現(xiàn)階段環(huán)境工程專業(yè)人才發(fā)展需求，在本專業(yè)土建工程課程中引入基于典型項目和工作任務的教學模式，突出學生自主學習能力和解決實際問題能力的培養(yǎng)訓練。采用以教師為主導、學生為主體，基于項目、問題的探究式教學方式進行課堂及實踐教學，從教學內(nèi)容，教學方法，教學手段和考核方式等方面進行改革。

1.教學內(nèi)容改革。土建工程基礎課程教材中要求對民用建筑和工業(yè)建筑的設計有比較系統(tǒng)的了解，內(nèi)容繁多、不夠系統(tǒng)。課程教學中針對環(huán)境工程專業(yè)特點和學院已有教學資源，對課程的教學內(nèi)容進行梳理，以環(huán)境工程典型工作任務（如：污水處理廠土建設計）為載體，以學生為中心，制定適合教學做一體化課程的教學方案。篩選教材中的基礎理論知識，以工程案例系統(tǒng)化分解環(huán)境工程中土建工程知識，使學生完整地了解一個典型環(huán)境土建工程設施的組成、構造、功能和結構設計。以工程實例激發(fā)學生興趣，培養(yǎng)學生積極、主動學習工程技能和知識，為基礎理論的應用積累和服務的態(tài)度。

2.教學方法改革。采用基于項目、問題的任務導入式教學方法。在課堂教學的各章節(jié)中導入環(huán)境土建工程任務及目標，以此為主線來貫穿整個教學過程，讓學生有直觀的認識，明確自己應當完成的具體工作任務和完成任務后可得到哪些知識和達到什么水平。課堂上由教師引導學生對任務目標進行分析，確定任務設計的各種要素，充分認識到完成任務所需要的知識重點、難點，在學習知識的同時確定任務實施步驟，實施計劃環(huán)節(jié)，完成項目任務。以此有效地啟發(fā)學生的自主思考，讓學生與學生之間、學生與老師之間產(chǎn)生互動的學習方式，在自主的思考和探討中對知識進行鞏固、提煉和總結，強化教學效果。

3.實踐教學改革。由于專業(yè)選修課的課時有限，難以開展完整的課程設計。在課堂學習知識和技能的基礎上，對學生進行分組，選擇不同的實踐任務，調(diào)研指定建筑的設計、構造方案，形成實踐調(diào)查報告。讓學生通過自主學習、小組協(xié)作等方式開展工作;教師為學生提供可參考的相關資料，并借助網(wǎng)絡平臺對學生進行課下指導，實現(xiàn)交流;并設立課堂展示、評價、討論環(huán)節(jié)。用課堂上有限的時間學習的知識完成具體工作任務，進行知識體系的構建，形成解決實際問題的能力，建立工程意識、提高團隊合作能力。在訓練學生綜合應用課程所學知識的基礎上，使其充分認識到環(huán)境土建工程是需要多領域、學科之間協(xié)調(diào)、配合、適應、統(tǒng)一實施的。

4.教學工具改革?；ヂ?lián)網(wǎng)的高速發(fā)展和通信工具的更新?lián)Q代為現(xiàn)代教學提供了更加靈活多樣的教學工具。在使用多樣化教學資料和多模式的教學方法的基礎上，以互聯(lián)網(wǎng)平臺實現(xiàn)教師與學生的進一步交流與互動?！胺D課堂”，視頻教學等形式可以有效提高教學效率，提高學生的學習主動性;除了傳統(tǒng)的微信群等交流軟件，引入多種配套手機教學App，如采用最新的“云班課”——智能教學手機App，利用軟件的人工智能技術上傳相應的實際工程實例教學視頻和課后學習資料，建立小組討論群和加入智能標簽，答疑、頭腦風暴和學習積分打卡排名等，加強學生學習的趣味性和互動性，也可作為學生平時學習考核的參考。

5.考核方式改革。建立與能力培養(yǎng)相適應的考核模式。堅持以能力為重點，知識、技能并重，以能力和技能考核為主線的原則，發(fā)揮考試在教學活動中的顯示功能、反饋功能和導向功能。在考核方法上，推行“教學全程考核法”。在考核知識點的基礎上，重能力考核，重平時考核，應用多樣化考核手段，注重反饋機制。重點考查學生靈活運用知識的能力，實施模塊式（理論+技能）考核：理論模塊以閉卷考試為主，技能模塊以過程式考核為主、采用調(diào)查報告、課堂討論等形式，獲得綜合成績。通過考試成績分析，發(fā)現(xiàn)學生在知識體系、運用知識能力、實踐能力、語言表達能力等方面的情況，發(fā)揮考試的預測及診斷功能。

6.其他方面的改革。加強與相關課程的融合并強化過程式培養(yǎng)模式。在知識體系建立的過程中，教師引導學生總結相關知識要點，擴展課程學習和實踐的范圍。由于環(huán)境工程土建涉及環(huán)境工程水、氣、固廢處理設計等多門相關課程的內(nèi)容，因此需要根據(jù)專業(yè)課程設置特點進行必要的選取，突出環(huán)境工程專業(yè)教學重點，幫助學生在本課程與后續(xù)課程相關知識點之間建立聯(lián)系，如土建中重要的制圖和識圖能力在后續(xù)工程CAD制圖課程中如何目標性強化，具體環(huán)境工程構筑物設計方案認識訓練可在環(huán)境工程專業(yè)學生畢業(yè)參觀實習中同步進行，從而進一步鞏固所學知識，為學生構建完整的環(huán)境工程專業(yè)知識體系。

三、課程改革成效及展望

經(jīng)過相關課程改革方案一年來的試行，并對學生課程滿意度實施問卷調(diào)查后發(fā)現(xiàn)，近90%的學生表示相比原有教學模式更為滿意，學生對“任務導入式激勵學生思考”和“小組實踐調(diào)研”的教學內(nèi)容更為支持。100%的學生對目前實施的課堂教學改革表示積極支持和參與，所學的環(huán)境土建知識印象深刻，興趣濃厚。學生通過分組實踐任務，討論、匯報和集體總結，培養(yǎng)了團隊合作能力和獨立思考意識，同時對土建知識的實際應用有了進一步的了解和熟悉，為后期的相關課程和實習環(huán)節(jié)提前作好準備，亦充分調(diào)動了學生的學習積極性。

初步的教學改革雖然具有明顯成效，但依然存在著一些不足。主要包括：實踐教學利用課外時間在學校內(nèi)部進行，學生分組調(diào)研時所能接觸的建筑類型較少，主要為民用建筑，而環(huán)境工程類構筑物是本專業(yè)學生未來的主要設計對象，因此需要與本專業(yè)的后期畢業(yè)實習階段聯(lián)系起來，使學生在認識、參與環(huán)境工程工藝設計實踐的同時完成土建設計實踐;雖然有豐富的網(wǎng)絡資源作支撐，但相關的實際工程資料主要為典型土建工程，為達到專業(yè)培養(yǎng)的目標，學生不僅要掌握土建設計及構造所需的基礎知識和相關理論，還要能夠在方案設計過程中綜合考慮技術標準、經(jīng)濟、安全、社會、法律、環(huán)境等因素，綜合選定合理設計方案，還需要通過現(xiàn)代化教學手段加強學生解決復雜工程能力的培養(yǎng)。

四、結語

本環(huán)境工程專業(yè)土建工程課程的教學改革在傳統(tǒng)教學模式的基礎上融合了現(xiàn)代教育教學理念，探索了具有專業(yè)特色的“任務式、啟發(fā)式、導入式”的教學模式，并在教學內(nèi)容、教學方法、教學工具和考核方式等方面作出了相應的改革，以適應新時代對環(huán)境工程專業(yè)學生的培養(yǎng)要求，課程改革初步實行后成效顯著，學生表現(xiàn)出了較高的學習積極性，普遍對新教學方案表示支持和滿意，教學質(zhì)量顯著提升。

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